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我相信能打开这篇文章 , 且耐心看完的读者都是思想层次超越普通人的智者!
【未来人类有可能会面临“两大灾难”?需要重视起来,绝对不是瞎说】作为科普博主 , 五年来我已经写下超过2000多篇科普文章 , 其中至少有两个科学问题值得人类深思 。
就好像新冠一样 , 在2019年之前 , 大家一直以为病毒变异这么遥远且低概率的事情绝对不会影响自己的生活 。 而如今的一切足以让普通人开始重视科学 。
如果可控核聚变没有实现 , 人类该怎么办?一提到能源危机 , 很多人会特别乐观地表示:“车到山前必有路” 。
事实上 , 这种乐观情绪很大一定程度上依赖于新型能源的崛起 , 比如太阳能 , 风能 , 水能等!
但是人类社会运转的基石依旧是石油和煤炭 。 就乐观一点:石油顶多再维持50年就会枯竭 , 煤炭顶多维持100年便会枯竭 。
现在的人类之所以不再多度担心能源危机了 , 主要是笃定可控核聚变一定会实现!
可控核聚变的确是解决人类能源危机的最终武器 。 但是“永远的50年”依旧是成立的 。
我们现在一提到可控核聚变 , 就会下意识认为目前只是遇到了技术瓶颈 。
事实上 , 只是简单的技术瓶颈还比较容易解决 , 只要时间足够长 , 任何瓶颈都可以突破 , 怕就怕自然规律就禁止核聚变的可控化!
不管是20世纪还是21世纪的新闻 , 可控核聚变的实现貌似永远需要50年 。
这是由于可控核聚变反应时 , 中子辐射问题解决不了 。 这就导致核聚变不能长时间运行 , 基本上运行一两分钟就得花数月的时间维修核聚变装置 。
核聚变的原理十分简单 , 天上的恒星已经使用核聚变发光发热了数亿年 。
氢原子只有一个质子和一个中子 , 两个氢原子一旦聚变成氦就会造成质量亏损 。 亏损的质量会以质能方程E=mc2的形式释放出来 。
释放能量的过程也会释放电子和中子这样的粒子 。 电子还是比较好解决 , 因为电子带负电 , 只需要在核聚变反应设备周围加上一圈磁场 , 就会控制电子的运动轨迹 , 让电子按照人类的设想消除掉 。
但是中子不带电 , 不受磁场控制 。 所以高速运动的中子流会撞击核聚变设备 , 导致设备损坏 。
中子辐射并不是单纯的工程学难题 。
很多人乐观地以为 , 人类目前无法束缚核聚变过程中释放的大量中子 , 只是暂时的工程学问题 , 只要设备不断迭代更新 , 就会解决这些问题 。
但是到底该如何解决 , 目前还没有任何头绪!这些中子一旦脱离束缚 , 就像野马脱缰一样撞击托卡马克装置 。 到目前为止 , 聚变时间顶多维持1000秒 , 然后就得停下来大修!
靠核聚变每发出一度电 , 可能需要投入100度电的能量 。 投入大于产出导致了可控核聚变始终只能在实验室里进行 。
如果要解决中子辐射 , 就得找到一种可以束缚中子运动轨迹的新的自然现象 , 比如找到一种可以抵消中子的粒子 , 这就是反中子 。 但是要大量生产反中子 , 就证明人类已经能大量生产反物质了 , 有了反物质 , 还要什么可控核聚变 , 反物质与正物质湮灭效率100% , 这比可控核聚变高级多了 。 本世纪就不要指望反物质技术的成熟了!
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